JPH09164351A

JPH09164351A - 塗装用マスキング治具

Info

Publication number: JPH09164351A
Application number: JP7347741A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Shioda; 裕塩田
Original assignee: Achilles Corp
Current assignee: Achilles Corp
Priority date: 1995-12-15
Filing date: 1995-12-15
Publication date: 1997-06-24

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、安価で製造時間が短く、しかも繰
り返して何回も使用出来るマスキング機能の高い塗装用
マスキング治具の提供を目的とする。【解決手段】主成分をエポキシ樹脂とし、これに所定
量の金属粉末を配合した主剤と、硬化剤を混合攪拌して
脱泡した樹脂組成物を成形型６の表面に塗布して約１〜
３mmの厚みの樹脂層８を形成し、この上からガラスクロ
ス９を被せて軽く叩いて繊維間に含浸させた後、更にそ
の上から樹脂１０を塗布し、これを室温で約１２時間硬
化させた後、約５０〜６０℃で３〜６時間保持して１次
硬化を行い、成形型６から脱型して更に２次硬化により
１００〜１５０℃で４〜６時間保持して硬化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被塗装物に部分的
な塗装を施す際、非塗装部分を遮蔽しておくための塗装
用マスキング治具の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えばスプレー塗装で成形品の局
所に部分的な塗装を行うような際、成形品の非塗装部分
をマスキング治具で遮蔽して行うのが一般的であり、こ
のような塗装用マスキング治具として、例えばニッケ
ル、銅等の電鋳製の塗装用マスキング治具とか、ポリエ
ステルＦＲＰ、エポキシ樹脂製等の塗装用マスキング治
具が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
塗装用マスキング治具は、塗装部と非塗装部の見切りを
正確に出す等のため成形品の表面に精度良くフィットす
る必要があり、また材質としては、繰り返して何回も使
用出来るよう溶剤洗浄で付着塗料を除去する際に溶剤に
侵されることのない耐久性が要求される。かかる点から
前述のニッケル、銅等の電鋳製のマスキング治具は、洗
浄溶剤に侵されることがなく精度も良好であるが、反
面、電鋳型から製作する作業は時間がかかり、しかもコ
スト高になるという難点がある。また、ポリエステルＦ
ＲＰ、エポキシ樹脂製等のマスキング治具は、低コスト
で簡易に製作出来るものの、洗浄溶剤に対する耐久性に
難点があり、何回も繰り返して使用する治具としては不
向きである。

【０００４】そこで、成形品の形状に合せて精度良くフ
ィットし、繰り返して何回も使用出来るよう洗浄溶剤に
対して耐久性があり、製作時間がかからず、しかも製作
費の安価な塗装用マスキング治具が望まれていた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、耐溶剤性を有し且つ硬化収縮率の低い樹脂組
成物を繊維状補強材に含浸させ硬化させてなる塗装用マ
スキング治具である。ここで、耐溶剤性を有する樹脂組
成物としては、塗装用塗料に含まれる溶剤及び塗装用マ
スキング治具洗浄に用いられる溶剤共に侵され難い性質
の樹脂組成物であり、繰り返し使用に耐えるものであ
る。また、硬化収縮率は、成形後に被塗装物に対して精
度良くフィットし、正確なマスキングを行うことが出来
るために、±０．１％以下程度（−は膨張を意味する）
の収縮率であることが好ましい。本発明で使用される硬
化収縮率の低い樹脂組成物として、熱硬化性樹脂組成物
が好ましく、例えばエポキシ樹脂組成物等を使用するこ
とが出来る。この樹脂組成物としては、成形性等を考慮
すると、出来るだけ低粘度のものが好ましく、２５００
センチポイズ（２５℃）以下のものが好ましく使用する
ことが出来、この樹脂組成物に、硬化剤や硬化促進剤等
を配合しておくことにより、低温硬化及び硬化時間の短
縮を図ることも可能となる。硬化剤としては、液状のも
のが配合面で好ましく、また、硬化促進剤としては、低
粘度で取り扱い易いものが好ましい。

【０００６】樹脂組成物を含浸させる繊維状補強材とし
ては、ガラスマット、ガラスクロス、ガラスロービン
グ、ガラスパウダー、ガラスチョップ等のガラス繊維の
もの、又はナイロン、ビニロン、テトロン等の合成繊維
性のものを使用することが出来る。この繊維状補強材の
使用量としては、治具の形状により適宜選択されるが、
治具の被塗装物への装着、脱着時に変形が生じず、作業
が支障なく行える必要な剛性が確保され、しかも耐久性
の面でも問題ない程度の使用量を選択することが望まし
い。また、この繊維状樹脂補強材は、１層に全ての量を
使用するのではなく、数回に分けて樹脂組成物を含浸さ
せた積層体により治具を構成しても良い。

【０００７】また、耐溶剤性、及び硬化収縮率の向上を
図るために、前記樹脂組成物を、主成分樹脂としてのエ
ポキシ樹脂に所定量の金属粉末を配合したものを使用し
ても良い。この際、エポキシ樹脂に金属粉末を配合する
ことで、硬化収縮率を低減することが出来、マスキング
治具の精度向上を図ることが可能となる。また、金属粉
末を配合することにより、樹脂としての熱伝動率が低下
するために、マスキング治具を装着したまま加熱による
塗料の乾燥処理等を行っても、マスキング治具に歪みを
生じることがなく、さらに、耐溶剤性の向上が図れ、マ
スキング治具の耐久性の向上となる。使用されるエポキ
シ樹脂としては、作業性及び金属粉末の充填性を向上さ
せるために、低粘度エポキシ樹脂で、粘度が３０００セ
ンチポイズ以下（２５℃）が好ましい。

【０００８】本発明で用いる金属粉末としては、アルミ
ニウム粉末、銅粉末等の金属粉末が上げられるが、その
中でもアルミニウム粉末が熱伝導性が良好で、熱膨張率
が小さく、エポキシ樹脂との濡れ性が良く、しかも比重
が小さいためマスキング治具の軽量化を図ることが出来
る。また、金属粉末の粒径としては、最大１５０μｍ以
下のものが望ましく、この場合は樹脂を硬化させる段階
で金属粉末が沈殿し、マスキング治具内部に歪みを生じ
ることがない。これに対して１５０μｍを越えると、樹
脂に配合したとき均一に分散させた状態で硬化させるこ
とが難しくなり、また、樹脂強度の低下の虞れがある。
また、金属粉末の配合割合としては、組成物全体の５０
〜７５重量％程度が好ましい。これが５０重量％未満で
あると、金属粉末を配合させる効果が不十分であり、硬
化収縮率及び熱伝導性の向上を図ることが難しくなる。
また、７５重量％を越えると、樹脂中での均一分散状態
での硬化が難しくなる。

【０００９】また、金属粉末の配合量による溶剤吸収量
の変化を試験した結果は、次表の通りである。この試験
は、エポキシ樹脂を主成分とし、これにアルミニウム粉
末を０重量％、５０重量％、６０重量％、６７重量％そ
れぞれ配合した各種テストピース（５０×５０×３mm）
を用意し、このテストピースを溶剤としてのトルエンに
浸漬し、２日目と６日目の溶剤吸収量を測定したもので
ある。そしてこのテスト結果により、配合割合が５０重
量％以下の場合は、耐溶剤性の面からも効果がやや不十
分であることが判る。

【００１０】

【表１】

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の一例につい
て添付した図面に基づき説明する。ここで図１は成形品
にマスキング治具をセットする状態の説明図、図２は成
形品の塗装部と非塗装部を説明する斜視図、図３は図２
のＡ−Ａ線断面図、図４は本マスキング治具の製造法の
工程図である。図１に示すように、例えば成形品１の外
周面のうち中央部１ｃを除く周縁部１ｅのみにスプレー
塗装を施すような場合、成形品１を塗装受台２上に載置
し、中央部１ｃをマスキング治具３で遮蔽して塗料の吹
き付けが行われる。

【００１２】この際、図２乃至３に示すように成形品１
の塗装面となる周縁部１ｅと、非塗装面となる中央部１
ｃの境目の見切ラインｍは、正確な位置にしかも節度も
持たせて明確に塗り分ける必要があり、このため、塗装
受台２の形状を成形品１の内面形状に合せて正確に成形
し、常に一定の位置、姿勢で位置決め出来るようにする
とともに、マスキング治具３の形状を成形品１の中央部
１ｃの外面形状に合せて正確に成形し、特に端部を密着
させて被せることが出来るようにしなければならない。

【００１３】また、このような塗装受台２とマスキング
治具３には不要な塗料が付着するため、繰り返して何回
も使用しするためには付着塗料を定期的に洗浄して位置
決め精度及びマスキング精度等の低下を防止する必要が
ある。

【００１４】そこで、本発明のマスキング治具３は、成
形品１の中央部１ｃを確実にマスキング出来るよう中央
部１ｃの外面形状に合せて正確な形状で成形され、この
際、製作時間がかからずしかも安価に成形出来、更に塗
料洗浄に用いられる溶剤に対して侵されることがなく何
回も繰り返して使用出来るよう配慮されたものである。
以下、図４に基づきその製造法の詳細について説明す
る。

【００１５】まず、図４（Ａ）に示すように、成形品１
の外面を表側にして固定板４に固定した後、脱型を容易
にするためパテ等により必要な逃げ部５を形成して成形
型６とする。この際、成形品１は石膏モデル等によって
特別な成形型を製造し使用しても良いが、実際の成形品
をそのまま使用することも出来る。次に、（Ｂ）に示す
ように、成形型６の表面のほぼ全域にシリコーン系、フ
ッソ系或いはワックス系等の離型剤７を塗布する。

【００１６】この作業と並行して、エポキシ樹脂を主成
分とする樹脂組成物を準備する。そしてこの樹脂組成物
としては、実施例の場合、クインネートＭＥＺ（日本ゼ
オン社製）を使用しており、このクインネートＭＥＺ
は、例えばエポキシ樹脂１００重量部に対して１００〜
３００重量部程度のアルミニウム粉末を配合した主剤
と、脂環式二塩基酸無水物系硬化剤等の硬化剤を１０
０：６．８（重量比）の割合で混合するものである。

【００１７】そして、このような樹脂組成物の特徴とし
ては、主剤と硬化剤の混合液の粘度は約１０００センチ
ポイズ（２５℃）で室温で流動するため、加熱すること
なく注型等の作業が行えるばかりでなく、室温に近い温
度で脱型に必要な硬度に達するため、脱型、硬化作業が
容易である。すなわち脱型は、例えば室温で１２時間程
度硬化させた後、１次硬化として５０〜６０℃程度で３
〜６時間加熱すれば脱型可能な程度に硬化し、脱型した
後の２次硬化は、１００〜１５０℃で４〜６時間加熱す
れば完了する。そして、従来のように例えば１０〜２０
℃刻みに昇温する多段階加熱硬化（ステップキュアリン
グ）のような面倒な手順を採用しなくてもワレ、ソリ等
が発生せず、簡易に製造出来る。

【００１８】また、この実施例の樹脂組成物の硬化収縮
率は、１次硬化で約０．１％収縮、２次硬化で約０．１
２％膨張、トータルで約０．０２％の膨張であり、この
ような小さい硬化収縮率によって成形精度は良好であ
る。そして、精度が良好であれば機械加工等で精度の向
上を図る必要もなく安価である。また、多量のアルミニ
ウム粉を含むことから強度的に有利であり（例えばロッ
クウエル硬さ１１２、曲げ強さ１，２００kg/cm²、引張
り強さ６７０kg/cm²、圧縮強さ２，６００kg/cm²）、し
かも塗料に含まれる溶剤、洗浄に使用される溶剤に対す
る耐溶剤性も高い。更に、金属製材料に較べて耐候性に
富み錆等の劣化がなくて長期保存が可能である。

【００１９】このような特性を持つ樹脂組成物の主剤と
硬化剤を計量して攪拌混合する。この際、主剤と硬化剤
の粘度は極端に違うため、例えば始めは手作業でゆっく
り攪拌し、その後攪拌機等によって均一に混ぜ合わす。
そして攪拌混合が終えると、混合液を減圧状態下で脱泡
し、攪拌時に混入したエアを抜く。

【００２０】以上のように準備した樹脂組成物を、図４
（Ｃ）に示すように成形型６の表面のほぼ全域に塗布
し、厚み１〜３mm程度の樹脂層８を形成する。そして、
（Ｄ）に示すように、樹脂層８の上から繊維状補強材と
してのガラスクロス９を被せ表面を軽く叩いて繊維間に
樹脂を均一に含浸させ形状を整える。そしてガラスクロ
ス９が充分形状に馴染んだら（Ｅ）に示すようにその上
から更に均一に樹脂１０を塗布する。そして、必要に応
じて上記（Ｄ）、（Ｅ）の作業を繰り返して多層のガラ
スクロス層を形成するが、通常は１〜２層のガラスクロ
ス層で充分である。

【００２１】次に、このような樹脂組成物を硬化させ
る。すなわち、室温状態下で約１２時間程度硬化させ、
次に１次硬化として５０〜６０℃で約３〜６時間硬化さ
せ脱型する。そして、脱型した硬化物を更に２次硬化と
して１００〜１５０℃で４〜６時間保持すると、ワレ、
ソリ等の不具合を生じることなく硬化する。そして、硬
化が完了すると見切ラインｍで切断し、周縁部を除去し
マスキング治具３とする。

【００２２】以上のような手順で成形したマスキング治
具３は、硬化せしめるための工程が簡単で成形時間が短
く、しかも硬化収縮率が小さいため成形品１の外面形状
に正確に合致させることが出来、例えば機械加工等の処
置も不要となって安価である。また、例えば成形品１の
設計変更等に伴って形状を変える場合に、薄いマスキン
グ治具３に切削加工を施しても、ガラスクロス９によっ
て剛性が確保されるため対応が容易で安価に済む。更
に、耐溶剤性に優れているため溶剤洗浄を行っても侵さ
れにくく、何回も繰り返して使用することが出来る。

【００２３】ところで、実施例の場合は塗装受台２もマ
スキング治具３と同様の樹脂組成物で成形している。す
なわち、図５（Ａ）に示すように、成形品１の内側を表
面にして固定板４に固定し、（Ｂ）に示すように内面に
離型剤７を塗布した後、（Ｃ）に示すように、攪拌混合
し脱泡した樹脂組成物を注入するとともに、架台１２と
一体に硬化させる。そして、この硬化手順は前記要領と
同様である。

【００２４】そしてこのように成形した塗装受台２は、
例えば成形品１の周縁部１ｅに穴が形成されこの穴を通
して塗装受台２に塗料が付着するような場合でも、前記
マスキング治具３と一緒に溶剤によって丸洗い洗浄する
ことが出来る。そして、このような溶剤に対しても侵さ
れることがなく繰り返して使用出来る。

【００２５】因みに、図１のマスキング治具３は手載せ
タイプを示しているが、通常、このマスキング治具３と
塗装受台２は自動セットタイプに構成されることが多
く、例えば塗装受台２に成形品１を載せると、塗装受台
２が上昇、或いはマスキング治具３が降下して非塗装部
に自動的に被せられた後、自動塗装が行われるよう構成
されることが多い。そしてこのような場合は塗装受台２
とマスキング治具３の形状を一層正確に成形する必要が
ある。

【００２６】また、塗装の形態としては、部分着色塗装
を目的としたスプレー塗装の他、導電シールドを目的と
する塗装、部分メッキの前処理のためのレジスト塗装、
部分メッキの前処理のための活性化付与材塗装、フロッ
ク加工用糊の塗布、又はその他の塗装等が考えられる。
勿論、樹脂組成物は実施例のようにクインネートＭＥＺ
に限られるものではなく、その他の同様な特性を有する
樹脂組成物であっても良く、また、繊維状補強材もガラ
スクロスに限られるものではない。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明の塗装用マスキング
治具は、耐溶剤性を有し且つ硬化収縮率の低い樹脂組成
物を繊維状補強材に含浸させ硬化させるようにしたた
め、溶剤洗浄を繰り返しながら何回も使用することが出
来、しかも成形品形状に合せて精度良く且つ強度を持た
せて成形出来る。このため、成形品にフィットさせてマ
スキングすることが出来、塗装部と非塗装部の見切ライ
ンを明確に塗り分けることが出来るとともに、モデルチ
ェンジ等において成形品の形状を変更したような場合で
も、塗装用マスキング治具をそれに合せて切削加工して
簡易に対することが応出来る。

【００２８】また、請求項２では、樹脂組成物を、主成
分としてのエポキシ樹脂に所定量の金属粉末を配合した
ものとしたため、耐溶剤性に優れた特性を持たせること
が出来、また、多段階熱硬化（ステップキュアリング）
のような面倒は作業を行わなくても均一に硬化させるこ
とが出来る。しかも硬化収縮率を少なくすることが出来
るため、寸法精度を良好に出来、製造費を安価に済ませ
ることが出来る。更に、金属粉末の配合によって強度を
高めることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】成形品にマスキング治具をセットする状態の説
明図

【図２】成形品の塗装部と非塗装部を説明する斜視図

【図３】図２のＡ−Ａ線断面図

【図４】本マスキング治具の製造法の工程図

【図５】塗装受台の製造法の工程図

【符号の説明】

１…成形品、３…マスキング治具、８…樹脂層、９…ガ
ラスクロス、１０…樹脂。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】耐溶剤性を有し且つ硬化収縮率の低い樹
脂組成物を繊維状補強材に含浸させ硬化させてなる塗装
用マスキング治具。
【請求項２】請求項１記載の塗装用マスキング治具に
おいて、前記樹脂組成物は、主成分としてのエポキシ樹
脂に所定量の金属粉末を配合したものであることを特徴
とする塗装用マスキング治具。